Lapres Kf Kinetika Reaksi Saponifikasi Etil Asetat

I.

I. JUDUL PERCOBAAN JUDUL PERCOBAAN ::Kinetika Reaksi Saponifikasi EtilKinetika Reaksi Saponifikasi Etil Asetat

Asetat II.

II. HARI / TANGGAL PERCOBAAN :HARI / TANGGAL PERCOBAAN :Selasa, 31 Oktober April Selasa, 31 Oktober April 2017 Pukul2017 Pukul 07.30

07.30 III.

III. SELESAI PERCOBAAN SELESAI PERCOBAAN ::Selasa, 31 Oktober 2017 Pukul 10.10Selasa, 31 Oktober 2017 Pukul 10.10 IV.

IV. TUJUAN PERCOBAAN TUJUAN PERCOBAAN :: 1.

1. Untuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan hidroksida adalahUntuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan hidroksida adalah reaksi orde dua

reaksi orde dua 2.

2. Menentukan konstanta kecepatan reaksi pada reaksi tersebutMenentukan konstanta kecepatan reaksi pada reaksi tersebut V.

V. DASAR TEORIDASAR TEORI 1. kinetika Kimia 1. kinetika Kimia

Kinetika kimia merupakan bagian dari ilmu Kimia Fisika yang Kinetika kimia merupakan bagian dari ilmu Kimia Fisika yang mempelajari tentang kecepatan reaksi kimia dan mekanisme mempelajari tentang kecepatan reaksi kimia dan mekanisme reaksi-reaksi yang bersangkutan. Tidak semua reaksi-reaksi kimia dapat dipelajari secara reaksi yang bersangkutan. Tidak semua reaksi kimia dapat dipelajari secara kinetik. Reaksi-reaksi yang berjalan sangat cepat seperti reaksi-reaksi ion atau kinetik. Reaksi-reaksi yang berjalan sangat cepat seperti reaksi-reaksi ion atau  pembakaran

 pembakaran dan dan reaksi-reaksi reaksi-reaksi yang yang sangat sangat lambat lambat seperti seperti pengkaratan, pengkaratan, tidaktidak dapat dipelajari secara kinetik. Diantara kedua jenis ini, banyak reaksi-reaksi dapat dipelajari secara kinetik. Diantara kedua jenis ini, banyak reaksi-reaksi yang kecepatannya dapat diukur. Ditinjau dari fase zat yang bereaksi, dikenal yang kecepatannya dapat diukur. Ditinjau dari fase zat yang bereaksi, dikenal dua macam reaksi, yaitu :

dua macam reaksi, yaitu : 1.

1. Reaksi homogen, yaitu reaksi dimana tidak terjadi perubahan fase.Reaksi homogen, yaitu reaksi dimana tidak terjadi perubahan fase. 2.

2. Reaksi heterogen, yaitu reaksi dimana terjadi perubahan fase.Reaksi heterogen, yaitu reaksi dimana terjadi perubahan fase.

Kecepatan reaksi adalah kecepatan perubahan konsentrasi terhadap Kecepatan reaksi adalah kecepatan perubahan konsentrasi terhadap waktu, jadi tanda negatif menunjukkan bahwa konsentrasi berkurang bila waktu, jadi tanda negatif menunjukkan bahwa konsentrasi berkurang bila waktu

waktu bertambah. bertambah. (sukarjo. (sukarjo. 1997 1997 : : 323-324)323-324)

Kinetika kimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari laju Kinetika kimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari laju dan mekanisme reaksi kimia. Besi lebih cepat berkarat dalam udara lembab dan mekanisme reaksi kimia. Besi lebih cepat berkarat dalam udara lembab daripadadalam udara kering, makanan lebih cepat membusuk bila tidak daripadadalam udara kering, makanan lebih cepat membusuk bila tidak didinginkan, kulit bule lebih cepat menjadi gelap dalam musim panas daripada didinginkan, kulit bule lebih cepat menjadi gelap dalam musim panas daripada dalam musim dingin.Ini merupakan tiga contoh yang lazim dari perubahan dalam musim dingin.Ini merupakan tiga contoh yang lazim dari perubahan kimia yang kompleksdengan laju yang beraneka menurut kondisi reaksi

kimia yang kompleksdengan laju yang beraneka menurut kondisi reaksi .. (www.chem-is-try.org/10/11/2011)

2. Laju Reaksi 2. Laju Reaksi

Bidang kimia yang mengkaji kecepatan , atau laju terjadinya reaksi Bidang kimia yang mengkaji kecepatan , atau laju terjadinya reaksi kimia dinamakan kinetika kimia ( chemical kinetics ). Energi kinetik adalah kimia dinamakan kinetika kimia ( chemical kinetics ). Energi kinetik adalah energi yang tersedia karena gerakan suatu benda. Laju reaksi yaitu perubahan energi yang tersedia karena gerakan suatu benda. Laju reaksi yaitu perubahan konsentrasi reaktan atau produk terhadap waktu (M/s) (Chang, 2004; 30).

konsentrasi reaktan atau produk terhadap waktu (M/s) (Chang, 2004; 30). Setiap reaksi dapat dinyatakan dengan persamaan umum :

Setiap reaksi dapat dinyatakan dengan persamaan umum :

Reaktan produk

Reaktan produk

Persamaan ini, memberitahukan bahwa ,selama berlangsungnya suatu Persamaan ini, memberitahukan bahwa ,selama berlangsungnya suatu reaksi, molekul reaktan bereaksi sedangkan molekul produk terbentuk. reaksi, molekul reaktan bereaksi sedangkan molekul produk terbentuk. Sehingga

Sehingga dapat diamati jalanydapat diamati jalanya reaksi denga reaksi dengan cara man cara memamntau menurunnyemamntau menurunnyaa konsentrasi reaktan atau meninggkatnya konsentrasi produk .

konsentrasi reaktan atau meninggkatnya konsentrasi produk . A

A BB

Menurunnya jumlah molekul A dan meningkatnya molekul B seiring Menurunnya jumlah molekul A dan meningkatnya molekul B seiring dengan waktu. Secara umum, akan lebih mudah apabila menyatakan laju dengan waktu. Secara umum, akan lebih mudah apabila menyatakan laju dalam perubahan konsentrasi terhadap waktu. Jadi , untuk reaksi diatas dapat dalam perubahan konsentrasi terhadap waktu. Jadi , untuk reaksi diatas dapat dinyatakan laju sebagai

dinyatakan laju sebagai Laju

Laju = = --∆[]∆[] ∆

∆ atau laju atau laju == ∆[] ∆[] ∆ ∆ Dengan ∆[A] dan ∆[B] adalah perubaha

Dengan ∆[A] dan ∆[B] adalah perubahan konsentrasi (dalam molalitas)n konsentrasi (dalam molalitas) selama waktu ∆t. Karena konsentrasi A menurun selama selang waktu , ∆[A] selama waktu ∆t. Karena konsentrasi A menurun selama selang waktu , ∆[A] merupakan kuantitas negatif. Laju reaksi adalah kuantitas positif, sehingga merupakan kuantitas negatif. Laju reaksi adalah kuantitas positif, sehingga tanda minus diperlukan dalam rumus laju agar lajunya positif. Sebaliknya tanda minus diperlukan dalam rumus laju agar lajunya positif. Sebaliknya ,pada laju pembentukan produk ti

,pada laju pembentukan produk tidak memerlukan tanda minus sebab ∆[B]dak memerlukan tanda minus sebab ∆[B] adalah kuantitas positif (konsentrasi B meningkat seiring waktu) (Chang, adalah kuantitas positif (konsentrasi B meningkat seiring waktu) (Chang, 2004; 30).

2004; 30).

Untuk menentukan laju dari reaksi kimia yang diberikan, harus Untuk menentukan laju dari reaksi kimia yang diberikan, harus ditentukan seberapa cepat

ditentukan seberapa cepat perubahan perubahan konsentrasi yang konsentrasi yang terjadi pada reaktanterjadi pada reaktan atau produknya. Secara umum, apabila terjadi reaksi A → B, maka mula

atau produknya. Secara umum, apabila terjadi reaksi A → B, maka mula-mula-mula zat yang A dan zat B sama sekali belum ada. Setelah beberapa waktu, zat yang A dan zat B sama sekali belum ada. Setelah beberapa waktu,

konsentrasi B akan meningkat sementara konsentrasi zat A akan menurun (Partana, 2003 :47).

Hukum Laju , dalam membahas reaksi kesetimbangan kimia telah ditekankan  bahwa reaksi ke kanan maupun ke kiri dapat terjadi begitu produk terbentuk,  produk ini dapat bereaksi kembali menghasilkan reaktan semula.

Laju bersih ialah:

 Laju bersih = laju ke kanan

 _– 

 laju ke kiri

Dapat dikatakan, pengukuran konsentrasi memberikan laju bersih,  bukannya sekedar laju ke kanan. Bagaimanapun, sesaat sebelum reaksi yang dimulai dari reaktan murni, konsentrasi reaktan jauh lebih tinggi dibandingkan  produknya sehingga laju ke kiri dapat diabaikan. Selain itu, banyak reaksi  berlangsung sempurna (K>>1) sehingga laju yang terukur hanyalah reaksi ke kanan atau eksperimen dapat diatur agar produknya dapat dialihkan jika terbentuk. Dalam subbab ini, persamaan diberikan pada laju ke kanan saja (www.chem-is-try.org/10/11/2011) .

Hukum laju dapat ditentukan pula dengan melakukan serangkain eksperimen secara sistematik pada reaksi A + B → C, untuk menentukan orde reaksi terhadap A maka konsentrasi A dibuat tetap sementara konsentrasi B divariasi kemudian ditentukan laju reaksinya pada variasi konsentrasi tersebut. Sedangkan untuk menentukan orde reaksi B, maka konsentrasi B dibuat tetap sementara itu konsentrasi A divariasi kemudian diukur laju reaksinya pada variasi konsentrasi tersebut (Partana, 2003 :49).

3. Orde Reaksi

Orde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang mempengaruhi kecepatan reaksi. Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat ditentukan berdasarkan percobaan. Suatu reaksi yang diturunkan secara eksperimen dinyatakan dengan rumus kecepatan reaksi: (Keenan, 1996)

v = k [A][B]

Orde dari suatu reaksi menggambarkan bentuk matematika dimana hasil perubahan dapat ditunjukkan. Orde reaksi hanya dapat dihitung secara eksperimen dan hanya dapat diramalkan jika suatu mekanisme reaksi diketahui seluruh orde reaksi yang dapat ditentukan sebagai jumlah dari eksponen untuk masing-masing reaktan, sedangkan hanya eksponen untuk masing-masing reaktan dikenal sebagai orde reaksi untuk komponen itu. Orde reaksi adalah jumlah pangkat faktor konsentrasi dalam hukum laju bentuk diferensial. Pada umumnya orde reaksi terhadap suatu zat tertentu tidak sama dengan koefisien dalam persamaan stoikiometri reaksi

aA + bB → produk, dimana a ≠ b dan [A]o≠[B]o.

 persamaan laju diferensial adalah :



  [A]

 

= 

  []

 

= [ ][]………(1)

Dan persamaan laju yang di integralkan adalah



 []_−[]_

ln(

[]_[]

[][]_

) =  ………..…(2)

Jika a=b=1, persamaan 2 menjadi

1

[]

₀

 []

₀

ln(

[]

₀

[ ]

[][ ]

₀

) =  

Plot sisi kiri persamaan 1 dan 2 terhadap t akan merupakan garis lurus, knstanta laju dapat dihitung dari kemiringan dan konsentrasi awal reaktan dari intersep tersebut (Keenan,1996)

Untuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan etilasetat oleh ion hidroksi adalah orde dua yaitu reaksi dibawah ini :

CH3COOC2H5 + OH- → CH3COO- + C2H5OH

t = 0 a b -

-x x x x

Reaksi bimolekuler tingkat dua dapat dinyatakan sebagai berikut :

A + B →  hasil-hasil

t = 0 a b 0

t = t a –  x b –  x x

Dimana :

a = konsentrasi awal ester (mol/L)  b = konsentrasi awal ion OH- (mol/L)

x = jumlah mol/L ester atau basa yang telah bereaksi k2 = tetapan laju reaksi (mmol-1.menit-1)

(Teguh, 2012) Menurut Hukum Kegiatan Massa, kecepatan reaksi pada temperatur tetap, berbanding lurus dengan konsentrasi pengikut-pengikutnya dan masing-masing berpangkat sebanyak molekul dalam persamaan reaksi (Supardiyo, 2009) Orde reaksi 1 : A →  hasil Rate = k 1.CA. Orde reaksi 2 : 2A→ hasil Rate = k 2. CA2. A + B → hasil Rate = k 2.CA.CB Orde reaksi 3 : A + 2B → hasil Rate = k 3.CA.CB2. 2A + B → hasil Rate = k 3.CA2.CB.

teori reaksi pada proses saponifikasi etil asetat memiliki orde 2. Untuk membuktikannya dapat digunakan metode sebagai berikut:

1. Metode integral grafik

Pertama-tama dicari data konsentrasi salah satu zat yang tersisa pada waktu masing-masing t kemudian dibuat grafik

2. Metode integral non grafik

Dengan cara menghitung nilai k satu per satu dengan persamaan integralorde 2 lalu mencocokan hasilnya. Jika diperoleh nilai k yang sama maka reaksi tersebut berorde 2.

4. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi diantaranya adalah konsentrasi, sifat dasar zat yang bereaksi, suhu, katalisator, dan juga ukuran  partikel.

a. Konsentrasi

Semakin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya  berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga semakin besar kemungkinan terjadi tumbukan dengan demikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi (www.chem-is-try.org/10/11/2011) .

 b. Sifat dasar zat yang bereaksi

Zat-zat berbeda secara nyata dalm lajunya mereka mengalami  perubahan kimia. Molekul hidrogen dan flour bereaksi secara meledak, bahkan  pada temperatur kamar, dengan menghasilkan molekul hidrogen flourida

H2 + F2 2HF ( sangat cepat pada suhu kamar)

Pada kondisi serupa, molekul hidrogen dan oksigen bereaksi begitu lambat, sehingga tak nampak sesuatu perubahan kimia :

Suatu reaksi dapat bersifat sederhana, artinya perubahan energi bebasnya, ∆G negatif. Selisih kereaktifan dapat diterangkan dalam perbedaan sruktur yang  berlainan dari atom dan molekul bahan yang bereaksi. Jika suatu reaksi melibatkan dua spesi molekul dengan atom yang sudah terikat oleh ikatan kofalen yang kuat ,tabrakan antara molekul-molekul ini pada temperatur biasa mungkin tak menyediakan cukup energi untuk memutuskan ikatan-ikatan ini (Keenan.1984; ).

c. Suhu

Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat apabila suhu dinaikan. Dengan menaikan suhu maka energi kinetika molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih dari energi aktifasi. Dengan demikian lebih  banyak molekul yang dapat mencapai keadan transisi atau dengan kata lain

kecepatan reaksi menjadi lebih besar (www.chem-is-try.org/10/11/2011). d. Katalisator

Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam reaksi dengan maksud memperbesar reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi. Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya( mempercepat reaksi) dengan energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunkan energi  pengaktifasi maka pada suhu yang sama dapat berlangsung lebih cepat

(www.chem-is-try.org/10/11/2011). e. Ukuran partikel

Semakin luas permukaan maka semakin banyak tempat bersentuhan untuk berlangsungnya reaksi. Luas permukaan dapat dicapai dengan cara memperkecil ukuran zat tersebut (www.chem-is-try.org/10/11/2011).

5. Saponifikasi

Saponifikasi adalah suatu reaksi yang menghasilkan sabun dan gliserol, dengan menghidrolisa dengan basa, suatu lemak atau minyak. (Keenan.1992 :679)

Saponifikasi pada dasarnya adalah proses pembuatan sabun yang  berlangsung dengan mereaksikan asam lemak khususnya trigliserida dengan alkali yang menghasilkan gliserol dan garam karboksilat (sejenis sabun). Sabun merupakan garam (natrium) yang mempunyai rangkaian karbon yang  panjang. Reaksi dibawah ini merupakan reaksi saponifikasi tripalmitin /

trigliserida.

Saponifikasi merupakan proses hidrolisis basa terhadap lemak dan minyak, dan reaksi saponifikasi bukan merupakan reaksi kesetimbangan. Hasil mula-mula dari penyabunan adalah karboksilat karena campurannya bersifat  basa. Setelah campuran diasamkan, karboksilat berubah menjadi asam

karboksilat.

Reaksi pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai  produk utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk samping juga memiliki nilai jual. Sabun merupakan garam yang terbentuk dari asam lemak dan alkali. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih mudah larut dan memiliki struktur sabun yang lenih keras. Sabun memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, tetapi sabun tidak larut menjadi partikel yang lebih kecil, melainkan larut dalam bentuk ion.

Hidrolisis suatu ester dalam basa atau penyabunan (saponifikasi) merupakan suatu reaksi tak reversibel. Karena tak reversibel penyabunan seringkali menghasilkan asam karboksilat dan alkohol dengan rendemen yang lebih baik daripada hidrolisis asam. Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lamak atau minyak disebut asam lemak. Karena hidrolisis  berlangsung pada suasana basa, hasil penyabunan ialah garam karboksilat. Asam bebas akan diperoleh bila larutan itu diasamkan. Kata saponifikasi

6. Sifat Fisik Kimia Bahan

a.  NaOH 0,5M

 Natrium hidroksida merupakan padatan putih,tersedia di serpih, butiran dan sebagai larutan 50% jenuh. Sangat larut dalam air , dari larutan berair  pada 12,3-61,8oC mengkristal di monohidrat dengan titik lebur 65,1oC dan

densitas 1,829 g/cm3. NaOH mempunyai sifat ∆H pembubaran untuk

diencerkan berair -44,45 kJ/mol (anonim;2010).  b. CH3COOC2H5

 Nama lain dari etilasetat adalah asam ester etil asetat atau etil etanoat dan merupakan cairan bening yang memiliki bau seperti buah. Memiliki berat molekul 88 g/mol, titik didih 77oC dan memiliki titik leleh sebesar -83oC. Apabila dilepaskan ke dalam tanah, bahan ini akan larut dalam tanah, dan  bahan ini memiliki log oktanol-air koefisiensi partisi kurang dari 3,0

(anonim,2010).

VI. ALAT DAN BAHAN :

Alat :

a. Pipet tetes secukupnya

 b. Corong kaca 1 buah

c. Stopwatch 1 buah

d. Gelas kimia 1 buah

e. Erlenmeyer 3 buah

f. Buret 1 buah

g. Statif dan klem 1 buah

h. Gelas ukur 1 buah

i. Termometer 1 buah

Bahan :

a. Etil asetat 0,02N  b. Indikator PP

d. Aquades

e. Larutan HCl 0,02N

VII. ALUR PERCOBAAN

1. Titrasi Blanko

2. Perlakuan Larutan

10 mL HCl 0,02 N

- Dimasukkan dalam Erlenmeyer

- Ditambahkan 2 tetes larutan indikator PP - Dititrasi dengan larutan NaOH 0,02 N sampai

larutan berwarna soft pink

- Dicatat volume NaOH yang digunakan untuk titrasi

Larutan Berwarna Biru

125 mL etil asetat 0,02 N

- Dimasukkan dalam erlenmeyer - Diletakkan dalam termostat untuk

mencapai suhu yang sama

Etil asetat + NaOH mencapai suhu yang sama

- Dicampur kedua larutan dengan cepat

- Dikocok dengan baik 

- Dijalankan stopwatch saat kedua larutan telah bercam ur 

Hasil Pencampuran NaOH + Etil asetat

3. Titrasi Larutan

 Reaksi-reaksi Sampel :

-  NaOH(aq)→ CH3COONa(aq) + C2H5OH(aq)

-  NaOH(aq) + 2HCl(aq)→ NaCl(aq) + H2O(l) + HClsisa(aq)

- HClsisa (aq) + NaOH(aq)→ NaCl(aq) + H2O(l) Blanko :

-  NaOH(aq) + 2HCl(aq)→ NaCl(aq) + H2O(l) + HClsisa(aq)

- HClsisa (aq) + NaOH(aq)→ NaCl(aq) + H2O(l) 5 mL campuran larutan

 NaOH + Etil Asetat

- Diambil campuran setelah 3 menit dari proses  pencampuran

- Dimasukkan ke dalam salah satu erlenmeyer yang telah berisi 10 mL HCl 0,02 N

- Diaduk dengan baik

- Ditambahkan 2 tetes indikator PP

- Dititrasi dengan larutan standar NaOH 0,02 N - Diulangi percobaan dengan pengambilan campuran

larutan pada menit ke 8, 15, 25, 40 dan 65 dan 2 hari - Dicatat volume NaOH yang digunakan untuk titrasi Hasil

VIII. HASIL PENGAMATAN

 No. Prosedur Percobaan Hasil Pengamatan Dugaan/reaksi Kesimpulan

1. Sebelum :

- Etil asetat : larutan tidak  berwarna

-  NaOH : larutan tidak  berwarna - HCl : larutan tidak  berwarna - Indikator pp : tidak  berwarna Sesudah :

- Etil asetat + NaOH : larutan tidak berwarna - Ditambah HCl : larutan

tidak berwarna

- Ditambah indikator PP : larutan tidak berwarna - Dititrasi dengan NaOH

0,02 N : larutan  berwarna pink pudar

- Volume NaOH untuk

titrasi : 3 menit : 7,2 mL 8 menit : 8,2 Ml 15 menit : 8,5 mL 25 menit : 8,8 mL 40 menit : 9,1 mL 65 menit : 9,5 mL CH3COOC2H5(aq) +

 NaOH(aq)→ CH3COONa(aq)

+ C2H5OH(aq)

 NaOH(aq) + 2HCl(aq)→

 NaCl(aq) + H2O(l) +

HClsisa(aq)

HClsisa (aq) + NaOH(aq)→

 NaCl(aq) + H2O(l)

Secara teori, reaksi ini memiliki orde reaksi 2

Reaksi saponifikasi etil asetat, merupakan reaksi yang berorde 2

20 mL NaOH 0,02N 25 mL Etil Asetat 0,02N

- Diletakkan dalam termostat untuk mencapai suhu an sama

Kedua larutan mencapai suhu yang

- Kedua larutan dicampurkan dengan cepat - Dikocok dengan baik

- Dijalankan stopwatch ketika larutan bercampur - 3 menit setelah reaksi, dipipet 5 mL dan

dimasukkan dalam erlenmeyer yang berisi 10 mL HCl

- Diaduk dengan baik dan dititrasi dengan larutan standar NaOH 0,02N

- Dilakukan en ambilan kembali ada menit ke Larutan merah muda

2. Larutan blanko Sebelum :

- HCl : larutan tidak  berwarna

- Indikator PP : tidak  berwarna

-  NaOH : larutan tidak  berwarna

Sesudah :

- HCl + Indikator PP : larutan tidak berwarna - Dititrasi dengan NaOH :

larutan berwarna merah muda pudar

- Volume NaOH : 9,8 mL

 NaOH(aq) + 2HCl(aq)→

 NaCl(aq) + H2O(l) +

HClsisa(aq)

HClsisa (aq) + NaOH(aq)→

 NaCl(aq) + H2O(l)

Larutan blanko

memerlukan NaOH 9,8 mL untuk menintrasi kelebihan HCl

10 mL Larutan HCl

- Dimasukkan ke dalam erlenmeyer - Ditambahkan indikator pp

- Dititrasi dengan larutan standar NaOH 0,02N - Dicatat volume yang dibutuhkan

IX. Analisis Pembahasan

Pada percobaan ini bertujuan untuk memberikan gambaran bahwa reaksi  penyabunan hidroksida adalah reaksi orde dua dan menentukan konstanta kecepatan reaksi pada reaksi tersebut. Mula-mula, 25 mL etil asetat 0,02 N dimasukkan kedalam gelas kimia dan diukur suhunya. Larutan etil asetat merupakan larutan yang tidak  berwarna dan memiliki aroma yang khas. Saat diukur suhunya menggunakan termometer, di dapatkan suhu larutan etil asetat sebesar 300C. Selanjutnya, diambil pula 20 mL NaOH 0,02 N dan dimasukkan kedalam gelas kimia dan diukur suhunya menggunakan termometer. Larutan NaOH merupakan larutan yang tidak berwarna dan tidak berbau. Saat diukur suhunya, ternyata termometer menunjukkan angka 300C. Jika terdapat perbedaan suhu diantara kedua larutan tersebut, maka kedua larutan tersebut diletakkan kedalam thermostat untuk mencapai suhu yang sama. Suhu dari kedua larutan tersebut harus sama karena suhu juga berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu reaksi yang berlangsung dinaikkan, maka menyebabkan  partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering,

menyebabkan laju reaksi semakin besar (semakin cepat). Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil (semakin lambat). Oleh sebab itu, suhu pada campuran kedua larutan mengikuti pada suhu yang rendah agar reaksi yang terjadi dapat bereaksi lebih lambat sehingga memudahkan dalam proses pengamatan.

Setelah suhu kedua larutan tersebut sama, maka larutan etil asetat dan larutan  NaOH dicampurkan dengan cepat dan di kocok dengan baik. Saat proses pencampuran ini, stopwatch langsung dinyalakan bersamaan dengan saat proses pencampuran di lakukan untuk mengukur waktu dimana waktu digunakan sebagai variabel manipulasi dalam percobaan ini. Reaksi yang terjadi saat dilakukan pencampuran antara etil asetat dengan NaOH adalah sebagai berikut:

CH3COOC2H5(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + C2H5OH(aq) + NaOH(aq) sisa Selanjutnya, setelah bereaksi selma 3 menit, maka larutan campuran tersebut di  pipet sebanyak 5 mL dan dimasukkan kedalam erlenmeyer yang sebelumnya telah berisi 10 mL HCl 0,02 N.Campuran ini menghasilkan larutan yang tidak berwarna. Tujuan  penambahan HCl adalah untuk menghentikan reaksi yang terjadi antara etil asetat

dengan NaOH. Produk dari reaksi antara etil asetat dengan NaOH adalah natrium asetat dan etanol. Namun, dalam waktu 3 menit bereaksi, tentunya NaOH tidak akan bereaksi semuanya dengan etil asetat. Oleh karena itu, saat ditambahkan HCl, maka HCl akan  bereaksi dengan NaOH sisa. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

 NaOH (aq) sisa + HCl (aq)  NaCl (aq) + H2O (l)

Setelah itu, campuran antara NaOH dengan HCl yang berada di dalam erlenmeyer ditambahkan 3 tetes indikator PP. Mula-mula indikator PP tidak berwarna. Setelah ditambahkan kedalam larutan tersebut, tetap menghasilkan larutan yang tidak  berwarna. Fungsi penambahan indikator PP adalah sebagai indikator untuk titrasi asam  basa yang mempunyai rentang pH 8,3 –   10. Selanjutnya, campuran HCl dan NaOH yang berada di dalam erlenmeyer kemudian di titrasi dengan larutan NaOH. Dalam hal ini, larutan NaOH pada buret akan bereaksi dengan HCl sisa. Sedangkan jumlah HCl sisa sama dengan jumlah mmol NaOH sisa. Oleh karena itu, saat dicari mmol HCl sisa dengan cara di titrasi menggunakan larutan NaOH, otomatis dapat diketahui juga jumlah mmol dari NaOH sisa. Reaksi yang terjadi saat titrasi adalah sebagai berikut:

HCl (aq)sisa + NaOH (aq)  NaCl (aq) + H2O (l)

Titrasi dihentikan saat terjadi perubahan warna dari tidak berwarna menjadi pink  pudar. Kemudian, di catat volume NaOH yang di butuhkan untuk titrasi. Berdasarkan  percobaan yang telah dilakukan, di dapatkan hasil bahwa volume NaOH yang di  butuhkan untuk titrasi adalah 7,2 mL. Selanjutnya, perlakuan ini diulangi dengan  perbedaan waktu 8 menit, 15 menit, 25 menit, 40 menit, dan 65 menit. Hasil volume  NaOH yang digunakan untuk menitrasi dengan perlakuan perbedaan waktu tersebut

adalah sebagai berikut:

t (menit) V NaOH (mL) 3 7,2 8 8,2 15 8,5 25 8,8 40 9,1 65 9,5

Berdasarkan hasil volume titrasi NaOH dengan HCl sisa, di dapatkan kesimpulan bahwa semakin bertambahnya waktu yang digunakan untuk etil asetat  bereaksi dengan NaOH, maka semakin banyak pula volume NaOH (pada buret) yang digunakan untuk menitrasi HCl sisa. Oleh karena volume NaOH titrasi semakin banyak, maka jumlah HCl sisa akan semakin banyak pula. Dan oleh karena HCl sisa semakin  banyak, maka HCl yang bereaksi dengan NaOH sisa semakin sedikit, dikarenakan  jumlah NaOH sisa yang berada di dalam erlenmeyer juga semakin sedikit. Jadi, seiring dengan bertambahnya waktu, maka etil asetat terus bereaksi dengan NaOH, sehingga  jumlah NaOH akan semakin sedikit seiring dengan bertambahnya waktu.

Setelah itu, dilakukan uji untuk larutan blanko. Larutan blanko merupakan larutan yang digunakan sebagai pembanding dan tidak berisikan sampel uji. Dalam hal ini, sampel uji yang dimaksud adalah larutan campuran dari etil asetat dengan NaOH. Jadi, untuk membuat larutan blanko, langkah-langkah yang digunakan adalah diambil 10 mL HCl dan dimasukkan kedalam erlenmeyer. Selanjutnya, ditambahkan 2 tetes indikator PP. Kemudian di titrasi dengan NaOH 0,02 N. Titrasi di hentikan saat terjadi  perubahan warna dari tidak berwarna menjadi pink pudar. Berdasarkan percobaan yang telah di lakukan, di dapatkan volume NaOH yang digunakan untuk titrasi adalah 9,8 mL.

Berdasarkan, percobaan yang telah dilakukan, di dapatkan data untuk menghitung orde reaksi adalah sebagai berikut:

t (s) x (a-x) (b-x) ln a ln (a-x) ln b ln (b-x) 1/a 1/a-x 1/b 1/b-x 180 -0,0116 0,0672 0,056 - - - -480 0,0084 0,0472 0,036 -2,8896 -3,0534 -3,1145 -3,3242 17,9856 21,1864 22,5225 27,7778 900 0,0144 0,0412 0,03 -2,8896 -3,1893 -3,1145 -3,5066 17,9856 24,2718 22,5225 33,3333 1500 0,0204 0,0352 0,024 -2,8896 -3,3467 -3,1145 -3,7297 17,9856 28,4091 22,5225 41,6667 2400 0,0264 0,0292 0,018 -2,8896 -3,5336 -3,1145 -4,0174 17,9856 34,2466 22,5225 55,5556 3900 0,0344 0,0212 0,01 -2,8896 -3,8538 -3,1145 -4,6052 17,9856 47,1698 22,5225 100

Sehingga, berdasarkan data tersebut, dapat di tentukan orde reaksi secara non grafik. Penentuan orde reaksi secara non grafik terlampir dalam lampiran perhitungan. Sedangkan untuk penentuan orde reaksi secara grafik, digunakan data sebagai berikut:

a. Orde Satu

t (sekon) (a-x) ln (a-x)

480 0,0472 -3,053361 900 0,0412 -3,189317 1500 0,0352 -3,346709 2400 0,0292 -3,533587 3900 0,0212 -3,853754 b. Orde Dua t

(sekon) 1/b-a (a-x) (b-x) (a-x)/(b-x) ln (a-x)/b(-x)

1/b-a . ln (a-x)/(b-x) 480 89,28571429 0,0472 0,036 1,31111111 0,270874954 24,18526376 900 89,28571429 0,0412 0,03 1,37333333 0,317240875 28,3250781 1500 89,28571429 0,0352 0,024 1,46666667 0,382992252 34,19573681 2400 89,28571429 0,0292 0,018 1,62222222 0,483796951 43,19615637 3900 89,28571429 0,0212 0,01 2,12 0,751416089 67,0907222 y = -7E-06x + 0.0482 R² = 0.9635 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.05 0 1000 2000 3000 4000 5000     l   n     (   a   -   x     ) t (s)

Kurva Orde 1

Series1 Linear (Series1)

Jadi, berdasarkan hasil percobaan dan perhitungan yang telah di lakukan, maka dapat di simpulkan bahwa reaksi saponifikasi etil asetat adalah reaksi berorde dua.

X. DAFTAR PUSTAKA

Fessenden, Ralph.J dan Joan S.Fessenden . 1982 .  Fessenden dan Fessenden  Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 2. Jakarta : Erlangga.

Khopkar,S.M. 2008 .  Konsep Dasar Kimia Analitik   . Jakarta : Universitas Indonesia (UI-Press).

Keenan,dkk. 1984 . Edisi Keenam Kimia Untuk Universitas Jilid 2 .  Jakarta : Erlangga.

Chang, Raymond. 2003 . Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 2 . Jakarta : Erlangga.

Sukarjo. 1997. Kimia Fisika. Jakarta: PT Aneka Cipta

Svehla, G. 1985 . Bagian 1 Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima . Jakarta : PT. Kalman Media Pustaka.

www.chem-is-try.org/materi-kimia/kimia-industri/saponifikasi/ , di akses tanggal 3 november 2017 jam 13.30

Suyono, Bertha Yonata. 2017. Panduan Praktikum Kimia Fisika III . Surabaya: Fakultas MIPA Universitas Negeri Surabaya

y = 0.0124x + 16.581 R² = 0.9841 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 1000 2000 3000 4000 5000    1     /     b   -   a  .     l   n     (   a   -   x     )     /     (     b   -   x     ) t (sekon)

Kurva Orde 2

Series1 Linear (Series1)

JAWABAN PERTANYAAN

1. Kenyataan apakah yang membuktikan bahwa reaksi penyabunan etil asetat adalah reaksi orde dua?

Jawab:

Kenyataan yang membuktikan bahwa reaksi saponifikasi etil asetat merupakan reaksi orde dua dapat dilihat dari grafik antara t (waktu) dengan ln (a –  x)/(b –  x). Kenyataan lain juga dapat dilihat dari nilai konstanta laju reaksi. 2. Apakah perbedaan antara orde reaksi dengan kemolekulan reaksi?

Jawab:

 Orde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang

mempengaruhi kecepatan reaksi.

 Kemolekulan reaksi merupakan banyaknya molekul zat pereaksi (reaktan) dalam

sebuah persamaan stoikiometri reaksi yang sederhana. Kemolekulan reaksi selalu berupa bilangan bulat positif.

Contoh :

Reaksi : a A + b B = c C + d D Kemolekulan reaksinya = a + b Reaksi: 2 A + B 3 = C + 2 D

Kemolekulan reaksinya = 2 + 1 = 3

3. Apakah yang mempengaruhi laju reaksi ? Jelaskan! Jawab:

Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

 Luas permukaan sentuh

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu reaksi yang berlangusng dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.

 Katalis

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis  berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

 Konsentrasi

Karena persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrsi reaktan maka dengan naiknya konsentrasi maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia dengan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat.

4. Apakah yang dimaksud dengan tetapan laju reaksi ? Jawab:

Tetapan laju reaksi () adalah perbandingan antara laju reaksi dengan konsentrasi reaktan. Nilai k akan semakin besar jika reaksi berlangsung cepat, walaupun dengan konsentrasi reaktan dalam jumlah kecil. Nilai   hanya dapat diperoleh melalui analisis data eksperimen, tidak berdasarkan stoikiometri maupun koefisien reaksi.

LAMPIRAN FOTO

 No Dokumentasi Keterangan

1. Menyiapkan alat dan

 bahan

2. Etil asetat dan NaOH

dimasukkan dalam gelas kimia terpisah

3. Dimasukkan dalam

termostat sampai

suhunya sama, diperoleh suhu 290C

4. Etil asetat dan NaOH

dicampurkan dan dikocok dengan baik, dijalankan stopwatch saat larutan bercampur

5. Mengambil 10 mL HCl dan masukkan ke

erlenmeyer

6. Dimasukkan pada erlenmeyer yang berisi 10 mL HCl sebnyak10 mL larutan campuran yang diambil setelah 3,8,15,25,49,65 menit

7. Ditambah 2 tetes

indikator pp dan Dititrasi dengan NaOH 0,02 N

8. Diperoleh larutan  berwarna merah muda  pudar, volume NaOH

yang dibutuhkan : 3 menit : 6,8 mL 8 menit : 7,2 Ml 15 menit : 7,7 mL 25 menit : 8,5 mL 40 menit : 8,8 mL 65 menit : 9,1 mL

 No Dokumentasi Keterangan 1. Diambil 10 mL HCl, dimasukkan dalam erlenmeyer 2. Ditambah 2 tetes indikator pp

3. Dititrasi dengan NaOH

Diperoleh larutan  berwarna merah muda  pudar, volume NaOH